Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ hai, 26/09/2005 14:17 (GMT+7)

Bản chất giấc ngủ

Vài chục năm qua, khoa học đi sâu khám phá bản chất giấc ngủ ở mức tế bào thần kinh. Hiện đã có kỹ thuật định hướng cho các dây dẫn rất nhỏ (khoảng 32 micron, nhỏ hơn sợi tóc nhỏ nhất) vào các vùng não khác nhau. Chúng không gây đau, ghi được hoạt động của não khi thức và khi ngủ.


Đúng như mong đợi, chúng cho thấy hầu hết neuron đạt hay gần đạt mức hoạt động cực đại khi thức. Nhưng khi ngủ thì hoàn toàn khác. Mặc dù tư thế bất động hay sự ít đáp ứng như nhau, nhưng bộ não hành xử hoàn toàn khác nhau trong hai giấc ngủ REM và không REM.


Trong giấc ngủ yên tĩnh, hầu hết tế bào thân não (vùng não tiếp nối với tủy sống) giảm hay ngừng phóng lực, trong khi hầu hết tế bào vỏ não và các vùng não trán chỉ giảm hoạt động chút ít. Tuy nhiên, hình thái hoạt động chung mới đáng chú ý nhất. Khi thức, neuron thường hoạt động đơn lẻ, theo sự phân công chức năng chung.


Đặc biệt, một nhóm nhỏ tế bào, khoảng 100 ngàn ở người, ở đáy não trán chỉ hoạt động mạnh nhất trong giấc ngủ yên tĩnh. Đó là các neuron tạo giấc ngủ. Tín hiệu chính xác hoạt hóa neuron tạo giấc ngủ chưa được biết đầy đủ, nhưng tăng thân nhiệt khi đang thức sẽ hoạt hóa một số tế bào. Đó là lý do ta thấy buồn ngủ khi tắm nước nóng hay vào buổi trưa hè nực nội.


H

oạt tính não trong giấc ngủ REM lại giống khi thức. Các sóng não cũng có điện thế thấp do tế bào hoạt động riêng lẻ. Và hầu hết tế bàonão trán và thân não hoạt động bình thường, truyền tín hiệu cho nhau với nhịp độ thậm chí cao hơn khi thức. Năng lượng não tiêu thụ cũng cao như khi thức. Hoạt tính tế bào mạnh đi kèm với cử động mắtkhiến giấc ngủ được gọi là REM. Một số tế bào thân não tạo ra tình trạng đó và được gọi là tế bào giấc ngủ REM.


Hầu hết các giấc mơ rõ ràng (mà ta kể lại được khi thức giấc) xuất hiện trong giấc ngủ REM, và mơ thường đi kèm với hoạt hóa hệ vận động của não, mà lúc thức chỉ hoạt động khi ta đi lại. May mắn là mộng du ít xảy ra trong REM nhờ hai cơ chế bổ sung nhau. Não ngừng tiết các chất hoạt hóa hệ tế bào vận động (loại tế bào điều khiến chức năng vận động) và giải phóng chất ức chế các tế bào này. Nhưng hai cơ chế này không tác động các tế bào điều khiển cơ mắt, nên mắt vẫn cử động trong giấc ngủ REM.


Giấc ngủ REM, tác động tới các cấu trúc não điều khiển các cơ quan nội tạng. Vì thế, trong giấc ngủ REM nhịp tim và hô hấp cũng không đều đặn như khi thức. Thân nhiệt kém điều hòa và có xu hướng dịch về nhiệt độ môi trường, như các loài rắn. Thường thấy cương dương ở nam và hoạt tính tương ứng ở nữ, mặc dù ít gặp giấc mơ về tình dục.


Chức năng của giấc ngủ


Trong một hội nghị quốc tế năm 2003, đa số học giả nhất trí giấc ngủ vẫn còn là bí ẩn. Và một cách để khám phá bí ẩn là theo dõi những thay đổi sinh lý và hành vi khi thiếu ngủ. Hơn 10 năm trước các nghiên cứu đã cho thấy chuột mất ngủ hoàn toàn sẽ chết do mất quá nhiều nhiệt (chúng sút cân dù ăn nhiều hơn). Chúng chết trong vòng 10 - 20 ngày, nhanh hơn chết đói nhưng ngủ bình thường. Ở người, một bệnh thoái hóa não rất hiếm gặp gây mất ngủ có tiền sử gia đình cũng dẫn đến cái chết sau vài tháng.


Nghiên cứu cho thấy, nhu cầu ngủ tăng lên ngay cả khi giấc ngủ ban đêm giảm không đáng kể. Ngủ khi lái xe hay làm việc cũng nguy hiểm như uống rượu. Và tăng thời gian ngủ bằng thuốc ngủ không mang lại lợi ích rõ rệt nào mà còn giảm thọ.


Nghiên cứu thói quen ngủ ở các loài khác nhau cũng đưa ra một gợi ý thú vị. Một giống đại thử ở Australia ngủ đến 18 giờ, trong khi voi chỉ ngủ 3 - 4 giờ hàng ngày; các loài gần gũi về mặt tiến hóa lại không có thời gian ngủ như nhau. Điều đó dẫn tới một kết luận khác thường: kích thước chính là yếu tố quyết định. Động vật càng lớn ngủ càng ít. Voi, hươu cao cổ, linh trưởng ngủ ít; chuột, mèo, sóc ngủ nhiều. Từ đó bí ẩn đầu tiên về bản chất giấc ngủ bắt đầu phát lộ.


Động vật máu nóng càng nhỏ thì tốc độ chuyển hóa và thân nhiệt càng cao (do thể tích cơ thể trên một đơn vị diện tích da nhỏ hơn ở động vật lớn). Mà chuyển hóa là quá trình tạo nhiều gốc tự do - các hóa chất hoạt tính rất cao gây thương tổn, thậm chí giết chết tế bào. Như vậy, tốc độ chuyển hóa cao làm tăng tổn thương tế bào và các thành phần cơ bản của nó. Tế bào tổn thương sẽ được thay thế bằng tế bào tân tạo, trừ neuron. Vậy tốc độ chuyển hóa và nhiệt độ não thấp hơn trong giấc ngủ yên tĩnh có thể là cơ hội để sửa chữa các tổn thương neuron do thức.


Nguồn: antgct.cand.com.vn    13/6/2005

Xem Thêm

An Giang: 8 giải pháp thực hiện đột phá phát triển khoa học công nghệ
Đến nay, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh (Liên hiệp hội tỉnh) đã tập hợp được 40 hội, tổ chức thành viên với 9.554 hội viên cá nhân, trong đó có hơn 3.451 hội viên trí thức. An Giang xác định và đề ra mục tiêu về đột phá phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số (KHCN, ĐMST, CĐS) đến năm 2030.
Thanh Hoá: Hội thảo KH về giải quyết tình trạng thiếu lao động ở nông thôn, lao động trực tiếp tham gia SX nông nghiệp
Sáng ngày 27/5/2025, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh (Liên hiệp hội) phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ, Viện Nông nghiêp tổ chức Hội thảo khoa học với chủ đề “Giải pháp giải quyết tình trạng thiếu lao động sản xuất ở khu vực nông thôn, lao động có kỹ thuật, tay nghề cao trực tiếp tham gia sản xuất nông nghiệp, nhất là nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao, nông nghiệp hữu cơ”.
Bình Thuận: Đẩy mạnh ứng dụng khoa học, công nghệ vào sản xuất
Sáng ngày 27/5, tại thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh tổ chức hội thảo khoa học với chủ đề “Giải pháp đột phá trong ứng dụng tiến bộ khoa học, công nghệ vào thực tiễn quản lý và sản xuất trên địa bàn tỉnh Bình Thuận”.

Tin mới

Hà Giang: Góp ý dự thảo sửa đổi Luật Chất lượng sản phẩm
Ngày 13/6, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (Liên hiệp hội) tỉnh đã tổ chức hội thảo góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Chất lượng sản phẩm, hàng hoá (CLSPHH). Tham dự hội thảo có lãnh đạo đại diện các Sở, ban ngành của tỉnh, các hội thành viên Liên hiệp hộivà các chuyên gia TVPB.
Đại hội thi đua yêu nước Liên hiệp Hội Việt Nam lần thứ V
Đây là sự kiện chính trị quan trọng và có ý nghĩa sâu sắc trong công tác của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam), là ngày hội tôn vinh điển hình tiên tiến các tập thể, cá nhân nhà khoa học trong hệ thống Liên hiệp Hội Việt Nam đã nỗ lực phấn đấu, đóng góp cho công tác hội và sự nghiệp KH&CN nước nhà.
THI ĐUA LÀ YÊU NƯỚC!
Năm 2025 không chỉ đánh dấu nhiều ngày lễ trọng đại của đất nước, mà còn là mốc son đưa Việt Nam bước vào một kỷ nguyên mới – kỷ nguyên vươn mình giàu mạnh, thịnh vượng của dân tộc.
Thảo luận, đề xuất các giải pháp phát triển hạ tầng xanh hướng tới xây dựng đô thị bền vững
Ngày 6/6, Liên hiệp Hội Việt Nam phối hợp với Tổng Hội Xây dựng Việt Nam tổ chức Hội thảo Phát triển hạ tầng xanh hướng tới xây dựng đô thị bền vững. Các chuyên gia, nhà khoa học tại hội thảo đã làm rõ vai trò và nhu cầu cấp thiết của phát triển hạ tầng xanh, đồng thời đề xuất nhiều giải pháp về chính sách và công nghệ.